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高速模具機(jī)全面升級為“智能一代”

時間:2017-03-01      瀏覽:9893次

  高速模具機(jī)創(chuàng)新工程是我國工業(yè)設(shè)備實現(xiàn)由電氣化向數(shù)控化轉(zhuǎn)變的一項重大技術(shù)改造工程。該工程計劃用5~8年的時間,將中國的機(jī)械產(chǎn)品全面升級為“數(shù)控一代”,再經(jīng)過10年左右時間,到2030年,全面升級為“智能一代”,整體上走到世界前列??梢灶A(yù)見,在未來幾年高速模具機(jī)行業(yè)會迎來高速發(fā)展期,行業(yè)轉(zhuǎn)型升級也將加速。
  高速模具機(jī)憑借良好的高速、高精度控制系統(tǒng),并具有高精度插補(bǔ)、輪廓前瞻控制、高加速度、高精度位置控制等功能,在市場馳騁。高速模具機(jī)刀刃上的偏差主要來自于刀具的各種負(fù)面效應(yīng),如刀具的顫振、擺動和沖擊負(fù)荷。因此應(yīng)盡量將這些偏差降低到最低限度,這一點是非常重要的。降低刀具的長度是控制刀具偏差的最好辦法,而且仍然能保持其材料的高切削速度。在公司的高速模具機(jī)加工中,刀具長度顧問向用戶提出了刀具的最低長度要求,確保其以足夠的長度來加工某一特定的幾何形狀。
  高速模具機(jī)在一個經(jīng)過優(yōu)化的系統(tǒng)中,所有的操作元素,只要求比它們所能發(fā)揮的峰值能力低一點兒,沒有一項需要超負(fù)荷發(fā)揮,這就是我們在高速加工中應(yīng)該努力達(dá)到的目標(biāo)。為了避免刀具在加工過程中的損壞,加工速度和進(jìn)給率都應(yīng)保持在刀具路徑所能承受的峰值負(fù)荷之內(nèi)。然而,在所有的非峰值負(fù)荷操作期間,高速模具機(jī)速度和進(jìn)給率應(yīng)該以這樣的方式設(shè)定:讓刀具的速度低于其可能達(dá)到的極限速度。在整個切削過程中,我們希望刀具在其閾值的邊緣范圍內(nèi)工作。也就是說,我們希望材料的切削保持恒定不變的狀態(tài)或保持恒定的切屑負(fù)荷。如果高速模具機(jī)切屑負(fù)荷不穩(wěn)定,那么可能會發(fā)生以下兩種情況:要么是該工藝損壞了刀具,要么是該工藝運行速度太慢。
  高速模具機(jī)在大多數(shù)情況下,與預(yù)計的精加工操作相比,通過Z水平操作(也稱作“水平線”或“Z常數(shù)”加工)對3D表面進(jìn)行精加工,可提供更好的材料接觸性能和更穩(wěn)定的表面粗糙度。在固定的軸向切削深度和從上向下的切削過程中,采用Z水平操作可保證穩(wěn)定的材料切削速度和穩(wěn)定的刀具適應(yīng)能力。相反,預(yù)計的光柵操作需根據(jù)零件的幾何形狀上下爬坡,當(dāng)它們在攀爬陡坡時,以及在軸向接觸的過程中會受到大量波峰的影響。如果高速模具機(jī)這些峰值負(fù)荷區(qū)沒有使刀具損壞,那么該工藝中的非陡坡零件切削速度也會變得太慢。
 

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